이 논문은 후판 환형 디스크의 기하학적인 형상이 래디얼 방향 진동에 의해 방사되는 소음에 미치는 영향을 연구하였다. 디스크의 내경을 고정한 상태에서 두께와 외경을 주어진 범위내에서 변경하면서 이론적인 해를 이용하여 래디얼 모드의 고유진동수와 진동모드의 변화를 검토하였다. 이 결과를 이용하여, 해당 형상을 가진 디스크의 래디얼 방향 고유진동에 의해 발생되는 원격음장, 음향파워 및 방사효율을 계산하였다. 이 결과로부터 고유진동에 의한 음향파워와 방사효율을 최소화할 수 있는 기하학적인 형상을 선택하였다. 마지막으로, 최적화된 디스크의 임의 위치에 단위 하모닉 가진을 가했을 경우에 발생되는 음향파워 및 방사효율 스펙트럼을 구하였으며, 전산해석을 통해 그 정확성을 검증하였다. 이 논문에 소개된 방법을 적용하면 주어진 제한 조건을 만족하면서 목표 주파수 범위내에서 래디얼 진동에 의해 발생되는 소음을 최소화할 수 있는 기하학적인 형상을 간편하고 논리적으로 구할 수 있다.
좁은 슬롯을 포함한 디스크 브레이크 로터의 소음 방사특성을 전산해석과 이론적 계산을 합성한 방법으로 검토하였다. 첫 단계로 로터와 기본 치수가 동일하고 동일한 슬롯을 보유한 후판 환형 디스크의 소음방사 특성을 유한요소해석을 구한 모달 진동 데이터를 바탕으로 기존의 해법을 이용하여 계산하고 수치해석결과로 검증하였다. 다음으로 이 결과를 유한요소해석으로 구한 샘플 로터의 고유진동 특성에 적용, 고유진동으로 인한 소음방사를 계산한 다음 그 결과를 경계요소법을 이용하여 검증하였다. 마지막으로 이 결과를 바탕으로 로터에 고정된 조화가진 및 로터 주위를 회전하는 조화력에 의해 방사되는 소음 및 진동 특성을 검토하였다.
This article proposes analytical solutions for sound radiation from radial vibration modes of a thick annular disk. Structural eigensolutions are calculated using the transfer matrix method. The far-field sound pressure distribution is obtained using two alternate methods. In the first method, pressure is calculated using the Rayleigh integral technique. The second method treats sound radiating radial surfaces as cylindrical radiators of finite length. The Sinc function approach is employed for calculations. Acoustic powers and radiation efficiencies of radial modes are also determined from the far-field sound pressure calculations. Analytical predictions match well with measured data as well as computational results from a finite element code in terms of structural eigensolutions and from a boundary element code in terms of sound pressure, directivity etc.
본논문에서는 구면수차가 포함된 광학 디스크 시스템에 환형 위상변조 apodizer를 적용하여 bump 형태에 따른 재생신호를 스칼라 회절 이론을 이용하여 조사하였다. 이때 구면수차의 영향을 최소로 하는 최적변수를 결정하기 위해 동(pupil)의 반경 r에 대한 파면수차량에 절대값을 취해서 얻는 최대치와 임의의 값의 비로 W$_{R}$을 정의하였으며 원추형과 준원추형 그리고 원추형 bump로 다양한 형태의 bump를 고려하였다. 환형 위상변조 apodizer는 bump 반경과 형태의 변화에 따른 재생신호가 균일한 진폭과 유사한 경향을 나타냈으며 항상높은 최대재생신호를 가졌다. 구면수차의 증가에 따른 최대재생신호의 변화는 아주 작았으며 실제 광학 디시크 시스템에 사용 가능한 0.6 이상의 재생신호를 갖는 신호 bump 반경의 변화가 거의 없었다. 특히 $W_R$ 이 0.4와 0.6인 경우에는 구면수차에 대한 보정효과가 가장 큼을 알 수 있었다.
최근에 많은 연구들이 디지털 다기능 디스크(DVD) pick up head나 초정밀 주사 현미경과 같은 회절 한계 이상의 초분해능을 갖는 광학계를 개발하기 위해 annular mask나 ppupil filter 등의 다양한 방법을 이용하고 있다. 본 연구진은 초분해능 광학계 개발에 이용되는 annular mask와 phase modulated filter를 동시에 갖는 환형태의 위상 변조 광학계를 개발하기 위한 연구를 수행해 왔다. 이러한 광학계의 결상 특성은 위상 변조 조건, 즉 환형 폭, 환형 위치, 그리고 변조량에 영향을 받게되는데, 본 연구에서는 이러한 위상 변조 조건을 결정할 수 있는 최적화 프로그램을 개발하였다. 프로그램에 의해 결정된 환형 위상 변조 광학계의 위상 변조 조건에 따른 최적 상면에서의 중심 강도 변화를 조사하였다. 이러한 결과로부터 최대 중심 강도를 갖는 최적의 환형 이상 apodizer 조건을 결정할 수 있었고, 특히 광학계가 구면수차를 포함하는 경우 구면수차량이 증가 할수록 수차 보정 능력이 우수함을 알 수 있었다.
유비쿼터스 환경에서 센서 데이터는 빠르고 연속적인 데이터 스트림 형태로 전송된다. 이러한 개별적인 데이터 스트림 정보를 연관되어 처리하기 위해 조인 연산이 필요하다. LWO, SWF 와 같은 기존 기법들은 Nested Loop Join 을 이용해 데이터 스트림 환경에서 조인 알고리즘을 제시하였다. 하지만 Nested Loop Join 을 사용하기 때문에 슬라이딩 윈도우의 크기에 따라 처리 속도가 영향을 많이 받고 XJoin 은 디스크 I/O 추가 비용이 필요하다. 제안 기법은 환형 큐 버퍼 기반의 해시 색인을 이용한 조인 기법은 환형 큐를 이용하여 데이터의 삽입, 삭제를 관리하고 해시 색인을 이용해 조인 연산을 처리 하여 제안 기법은 기존의 기법 보다 조인 연산을 보다 효율적으로 처리 할 수 있다.
Modal vibration characteristics of a thin annular disk containing narrow radial slots are studied numerically and experimentally. Existing analytical solution is examined based on these results revealing that it can not precisely predict eigenvalues of the disk with slots since it does not accurately consider change in the vibration modes and change in strain energy density distributions due to the slots. Parametric study on slot length found that distortions in the mode shape as well as changes in the corresponding natural frequencies are proportional to the slot length. Consequently, errors in the calculated eigenvalues are also proportional to the slot length and accurate data can not be obtained with existing analytical solution above a certain level of slot length. Same phenomena can be observed in both free-free disk and fixed-free disk.
CD(Computer Disc) 의 약 7배의 용량을 가진 디스크와 그 관련기기가 시판되기 시작했다. DVD(Digital Versatile Disc), DVD-ROM이라는 이 기기는 디스크위에 집광되는 광스포트의 크기를 작게 하여 기록밀도를 높이기 위해, 대물렌즈의 NA,를 0.6으로 크게 하였고(CD에서는 NA가 0.45)광원이 되는 레이저의 파장도 650mm대로 단파장화(CD에서는 780nm)하였다. 이의 실현을 본격화하기 위해서는 DVD에 대응할 수 있는 대용량의 기록미디어와 장치가 필요하다. 이미 CD-R을 비롯한 몇 가지의 추기형, 서환형의 DVD-RAM 등이, 재생전용 DVD가 시판되기 이전부터 제안되어 규격화되었으며 미쓰비시전기에서도 그것에 조준을 맞추어 광원이 되는 고출력 반도체레이저의 개발과 제품화를 추진하여 온 것이다. 여기서는 다음에 제시하는 DVD-RAM용 반도체레이저에 대한 요구성능과 이를 실현하기 위한 방법 및 결과에 대하여 기술한다. $\cdot$파장 650nm대에서 30~50mW의 높은 광출력을 얻을 수 있는 활성층의 재료와 구조의 개발 $\cdot$60$^{\circ}C$의 고온에서도 동작전류 증가가 적은 활성층구조의 최적화 $\cdot$고온, 고출력의 장시간 동작에서도 발광부 단면의 열화를 방지 할 수 있는 단면 강화기술의 개발 동사는 이들 기?과 과제에 대하여 검토를 거듭한 결과 DVD-RAM광원에 적합한 고출력 반도체레이저(MLIxx6시리즈)의 제품화를 실현할 수 있었다.
DVD는 CD사이즈의 광디스크에 고화질기 MPEG2 디지털 압축동화를 두 시간이상 수록할 수 있는 기록 및 재생기기로써 최초의 규격서가 1996년 8월에 발행되었다. 650nm의 적색반도체레이저와 개구수 0.6의 대물렌즈를 채용한 광픽업으로 직경 12cm의 단면디스크에 CD-ROM의 약 7배인 4.7GB에서 17GB까지의 용량저장이 가능하다. 변조방식은, DC성분을 억제할 수 있고, 또한 DR(Density Ratio)이 큰 EFM-Plus 변조를 채용하고, 에러정정방식은 32kB를 하나의 블록으로 하는 Reed Solomon Product code이다. File system은, 음성, 화상데이터와 컴퓨터 데이터를 통합할 수 있도록 계층구조로 하고, ISO9669 파일시스템과 UDF파일시스템을 함께 사용하고 있다. (중략)
본 논문에서는 원형 디스크와 두 개의 환 디스크로 구성된 페라이트 공진기를 갖는 스트럽라인 서률레이 터를 설계하고 제작한다. 순환 그런함수 가법을 이용하여 각 단자의 전자계를 구하고 입력 임피던스와 산란 행렬을 유도한다. 페라이트 공진기의 각 디스크에 대한 매질 배치에 따른 서율레이션 특성, 바이어스 필드의 세기에 따른 서률레이션 특성과 포트 단자의 폭에 따른 서률레이션 특성을 비교. 분석한다. 설계된 제원을 사용하여 제작한 서률레이터의 통과대역 주파수는 1.55 GHz에서 2.95 G Hz까지이고 입력 단의 반사계수 $S_{11}$ 은 공진접 2.38 GHz에서 30 dB, 아이솔레이션 단에서 입력 단으로의 전송계수 $S_{21}$은 - 28 dB로 나타났다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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